專利名稱：同步器的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種用于傳動裝置的同步器。
眾所周知，同步器可以在多速比傳動裝置中用來幫助實現(xiàn)全部或部分傳動比的換檔。人們還知道，通過使用自增力式或助推式同步器可以減少為完成一次換檔所需要的換檔力和/或換檔時間。由于所需要的駕駛員換檔力通常隨著機動車尺寸而增加。因此自增力式同步器在重型卡車的傳動裝置和/或在更需要減少換檔時間和/或減少換檔力的場合的傳動裝置中特別有用。與本文所述的同步器相關的現(xiàn)有技術(shù)的同步器實例可以參看美國專利5078245，5092439；日本專利公告45-27483；和德國專利說明書1098824，這些專利的內(nèi)容通過引用結(jié)合在本文中。
本發(fā)明的目的在于提供一種具有用來在換檔完成之前消除換檔力時脫開自增力裝置的力的改進裝置的同步器。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種經(jīng)選擇地操動可使安裝成可圍繞一個第二傳動裝置的軸線轉(zhuǎn)動的第一傳動裝置與該第二傳動裝置摩擦地同步并且剛性連接的同步器。該同步器包括一個固定有該第一傳動裝置上的第一牙嵌式離合器件，該牙嵌式離合器件可以與一個隨著軸向換檔力(Fo)的作用而產(chǎn)生其嚙合移動的一個沿軸向可移動的第二牙嵌式離合器件相嚙合。該第二牙嵌式離合器件安裝成相對于該第二傳動裝置不能轉(zhuǎn)動和可軸向移動。一個固定成可與該第一傳動裝置一起轉(zhuǎn)動的第一摩擦件和一個可沿軸向移動到與該第一摩擦件進入摩擦嚙合以便隨著該嚙合移動而在該傳動裝置之間提供一個同步轉(zhuǎn)矩的第二摩擦件。一個換檔件，該件用來隨著作用于換檔件上的換檔力(Fo)而使該第二牙嵌式離合器件和該第二摩擦件沿軸向移動到所述嚙合狀態(tài)。第一彈性裝置隨著換檔件有換檔力Fo作用下離開空檔位置的初始移動面而使摩擦件以一個初始力Fi相嚙合，從而產(chǎn)生了一個初始同步轉(zhuǎn)矩。阻塞裝置隨著初始同步轉(zhuǎn)矩而可移動地進入嚙合，用來防止牙嵌式離合器件的非同步嚙合并且把換檔力(Fo)傳遞到嚙合的摩擦件上。第一和第二自增力裝置當嚙合時將有效地對抗該同步轉(zhuǎn)矩，以產(chǎn)生沿換檔力(Fo)方向的一個附加力(Fa)，從而增加該嚙合的摩擦件的嚙合力。第二彈性裝置可限制附加力(Fa)的大小。
該改進包括第三彈性裝置，該裝置用來隨著換檔力(Fo)減少到一個小于(Fi)的值并且在換檔完成以前使換檔件返回到空檔位置和使自增力斜面脫開。。
現(xiàn)在通過結(jié)合


實施例來說明本發(fā)明，其中圖1是一個處于空檔位置并且沿圖2中的1-1線截取的雙動式同步器的剖視圖；圖2是沿圖1中的2-2線截取的圖1的同步器的剖視圖；圖3是在圖1和2中的一個銷零件的一部分的放大視圖；圖4A，4B，4C是在圖1和2中的一個零件的放大視圖；圖5和6是在圖1和2中的一個放大的自增力零件圖；以及圖7是作用在該同步器的一個換檔凸緣上的軸向力和轉(zhuǎn)矩的圖解表示。
附圖通過省略其中一些零件的背景線而簡化了。
在本文中使用的術(shù)語“同步器”表示一個離合器機構(gòu)，該機構(gòu)用來不可轉(zhuǎn)動地把一個選定的變速齒輪借助于一個剛性離合器連接到一根軸或一個傳動裝置上，其中在該剛性離合器的零件通過一個與其相聯(lián)系的同步摩擦離合器基本上達到同步轉(zhuǎn)動以前，該剛性離合器的試圖嚙合將受到阻止。術(shù)語“自增力”或“助推力”表示一個同步離合器機構(gòu)，該機構(gòu)包括斜面或凸輪或其他同類東西用來增加與摩擦離合器的同步轉(zhuǎn)矩成比例的該同步摩擦離合器的嚙合力。
現(xiàn)在參看附圖，圖中詳細示出了一個齒輪和同步器裝置10，該裝置包括一根安裝成可圍繞中心軸線12a轉(zhuǎn)動的軸12，沿軸向彼此間隔一定距離的齒輪14，16，該些齒輪可轉(zhuǎn)動地支承在該軸上并且通過環(huán)形推力件18，20的固定而不會發(fā)生相對于該軸的軸向移動，以及一個雙動式同步離合器機構(gòu)22。推力件18，20沿軸向夾持在該軸的花鍵齒13的環(huán)形凹槽12b，12c中并且通過一個設置在花鍵齒13的兩個齒之間的空隙中的固定銷24(圖2)而被固定，從而不會相對于該軸轉(zhuǎn)動。
同步機構(gòu)22包括環(huán)形摩擦件部分26，28和與齒輪14，16制成一個整體的牙嵌式離合器件部分30，32，牙嵌式離合器件34，36，該牙嵌離合器件具有可滑動地與外花鍵齒13相配合的內(nèi)花鍵齒38，40，該外花鍵齒與軸12制成一個整體或者固定在軸上，一個具有沿軸向反向面對的側(cè)面42a，42b的沿徑向延伸的換檔凸緣或件42，該些側(cè)面夾在牙嵌式離合器件34，36的沿軸向面對的表面34a，36a之間，3個在下文中要進一步說明的自增力件44，彈簧墊圈46，48，通過3個沿周邊方向間隔一定距離的銷組件54固定在一起的環(huán)形摩擦件或環(huán)50，52，銷組件54從每個摩擦件沿軸向延伸并且穿過凸緣中的孔42c，以及3個初增力器組件56，每個初增力器組件包括一個彈簧58和一個同由銷組件限定的表面起作用的柱塞60。而且，自增力件44、銷組件54和初增力器組件56的數(shù)目可以比本文所公開的數(shù)目更多些或更少些。初增力器組件也可以不同于本文所示的型式，例如它們可以是拼合銷的型式。此外，同步機構(gòu)也可以是所謂的阻尼環(huán)式(baulking type)例如在美國專利5544727中所公開的那種型式，該專利的內(nèi)容通過引用結(jié)合在本文中。
不難看出，摩擦件26，50和28，52成對形成了用來在牙嵌離合器嚙合以前使齒輪與軸同步的摩擦離合器。優(yōu)先使用錐形摩擦離合器，但是其他型式的摩擦離合器也可以使用。摩擦件26，28可以以幾種已知方式中的任何一種方式固定在相關的齒輪上。摩擦26，28具有分別與外錐形摩擦表面50c，52c相配合的內(nèi)錐形摩擦表面26a，28a。
摩擦表面和/或26a，28a可以由幾種已知摩擦材料中的任何一種材料固定在基底件上而形成，例如可以使用在美國專利4700823，4844218和4778548中所公開的熱解碳摩擦材料。這些專利內(nèi)容通過引用結(jié)合在本文中。
銷組件54更詳細地在圖3中示出。每個銷組件包括剛性地使環(huán)形摩擦件50，52固定在一起的沿軸向延伸的軸件62，可滑動設置在軸件62上并且沿軸向由軸件62的環(huán)形止動部分62a彼此隔開的環(huán)形阻塞件64，66，以及放置在摩擦件50，52與阻塞件64，66之間的彈簧墊圈68，70。每個阻塞件包括一個略小于凸緣孔42c的直徑的大直徑64a，66a，以及一個從軸件的軸線沿徑向向外延伸并且沿軸向以預定角度彼此離開的錐形阻塞臺肩64b，66b。此處，該角度設定成起著與凸緣孔42c的阻塞臺肩42d，42e相配合的阻塞臺肩的作用和與初增力柱塞60上的傾斜表面60a，60b相配合的初增力臺肩兩種作用。另一個辦法是，阻塞件64，66的臺肩可以是如上述美國專利509439中所公開的那種臺肩。彈簧68，70在摩擦離合器與阻塞臺肩之間提供了一個柔性連桿。軸件止動部分62a當配置在其相應的凸緣孔42c中時，允許剛性摩擦環(huán)和銷組件相對于凸緣作有限的轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)了銷組件阻塞臺肩與圍繞凸緣孔形成的倒角阻塞臺肩42b，42e相嚙合。
柱塞60受到設置在凸緣的狹槽42f中的螺旋壓縮彈簧58的偏壓而沿徑向向外。該狹槽的主要部分最好(但不是必須)相對于軸的軸線沿徑向延伸，該狹槽還沿軸向穿過凸緣側(cè)面42a，42b伸入凸緣孔42c中，并且在其沿徑向向內(nèi)的部分具有用于對抗彈簧的端部42g。彈簧的沿徑向的內(nèi)部可以通過未示出的裝置例如從狹槽末端沿徑向向外延伸出的栓釘來固定。每個柱塞60具有一個帶一個封閉端的有點U形的載面，該封閉端限定了一個具有傾斜的初增力表面60a，60b的頭部，用來與銷組件臺肩64b，66b相配合。每個柱塞的側(cè)壁具有用來可滑動地與狹槽42f的沿徑向延伸的側(cè)壁表面相配合的表面60c，60d，以便把柱塞沿周邊方向夾持住。該柱塞還具有用來與牙嵌式離合器件34，36的沿軸向面對，沿徑向延伸的端面34a，36a可滑動相配合的沿軸向反向面對的表面60e，以便把柱塞沿軸向夾持住。
如前所述，牙嵌式離合器件34，36包括可滑動地與固定在軸上的外花鍵齒13相配合的內(nèi)花健齒38，40。該外花鍵具有平行于軸的軸線延伸的漸開線齒側(cè)面13a，該齒側(cè)面與牙嵌式離合器件花鍵的側(cè)面相配合阻止了它們之間的相對轉(zhuǎn)動。如圖1，2和4A-4C中所示，每個自增力件44包括末端部分44a，44b，一個帶有沿徑向向內(nèi)的對向表面44d的弧形中央部分44c，該對向表面具有一個從其上沿徑向向內(nèi)延伸的自增力斜面組件45，以及沿周向及向面對的表面44e，44f。中央部分44c通過在牙嵌式離合器件中的沿軸向?qū)χ械目?4b，36b并且通過在凸緣42的徑向內(nèi)部的孔42h伸出。自增力件44可沿軸向相對于牙嵌式離合器件34，36和凸緣42滑動，它通過表面44e，44f緊密地頂靠在凸緣孔42h的沿周向的對向臺肩42i，42j上而被阻止相對于凸緣的周向運動，并且直到表面44e，44f沿周向與牙嵌式離合器件孔34b，36b的沿周向的對向臺肩34c相間觸時為止，該自增力件可以在牙嵌式離合器件孔34b，36b內(nèi)自由轉(zhuǎn)動一個有限的量。牙嵌式離合器件34的臺肩34c在圖2中以虛線示出。彈簧墊圈46，48通過自增力件末端部分44a，44b和沿軸向?qū)寡狼妒诫x合器件34，36的對置端的耐磨推力墊圈47，49而保持在頂緊牙嵌式離合器件34，36的初加載狀態(tài)。推力墊圈47，49的內(nèi)徑容納在每個自增力件44內(nèi)的環(huán)形凹座44g，44h中，并且彼此相對的軸向運動受到每個凹座的一個臺肩的阻止，從而當其他彈簧受到自增力的壓縮時，可保持一個彈簧的初加載狀態(tài)。另一個辦法是，彈簧可以不受初加載和/或推力墊圈47，49不受阻止軸向運動的限制。
如下文中所說明的，件44和彈簧墊圈46，48的主要功能是用來限制由斜面組件45所產(chǎn)生的附加的軸向自增力Fa的大小。然而，在本文中，它們還可以夾持牙嵌式離合器件34，36以阻止它相對于換檔凸緣42的軸向運動。其他裝置也可以用來軸向夾持牙嵌式離合器件34，36，例如在前述美國專利5092439中的H型保持件。
如圖1，2，5和6中所示，可以對軸和外齒13的一部分作出改進以便形成一個或多個自增力傾斜表面，該表面與件44的斜面組件45所限定的相同數(shù)目的傾斜表面相配合。該斜面組件和其上的傾斜表面在軸花鍵齒13之間的沿軸向延伸的空隙之間沿徑向向內(nèi)延伸。該傾斜表面允許自增力件44和凸緣42相對于牙嵌式離合器件34，36和軸12的有限的轉(zhuǎn)動并且對抗在錐形離合器與軸之間的同步轉(zhuǎn)矩，從而可提供附加的軸向自增力Fa，用來通過阻塞臺肩增加由駕駛員作用在凸緣42上的換檔力Fo嚙合的錐形離合器的嚙合力，由此增加了由該錐形離合器產(chǎn)生的同步轉(zhuǎn)矩。如同在加速和減速換檔時所碰到的情況，傾斜表面可以設置用來增加一個或兩個齒輪的同步力和/或用來隨著兩個方向上的轉(zhuǎn)矩面增加同步力。更準確地說，多對花鍵齒13的沿軸向面對的齒側(cè)面13a具有被切去的部分以便形成自增力傾斜表面13b、13c、13d、13e和沿軸向延伸的表面13f、13g、13h、13i。自增力傾斜表面或助推力表面13b，13c分別作用在斜面組件45的自增力傾斜表面或助推力表面45a、45b上，從而提供了附加的軸向力以便隨著任何一個方向上的轉(zhuǎn)矩而增加或加速齒輪14的同步速度。傾斜表面13d，13e分別作用在傾斜表面45c，45d上，從而可隨著任何一個方向上的同步轉(zhuǎn)矩而產(chǎn)生對齒輪16的附加軸向力。傾斜表面的角度可以變化，以便對加速和減速換檔以及對高和低傳動比提供不同大小的附加軸向力。此外，如果對一個齒輪或幾個齒輪在一個方向上不希望有附加軸向力，傾斜表面就可以平行于花健，即可以不設置有效的傾斜表面。如下文所進一步說明的那樣，附加軸向力的大小或數(shù)值還是摩擦離合器和自增力傾斜表面的平均半徑比的函數(shù)。因此，對于一個通過一個換檔拔叉作用在換檔凸緣42上的給定的換檔力Fo來說，附加力的大小可以通過改變傾斜角和/或平均半徑比而改變。
當凸緣42處于圖1和5的空檔位置時，其直徑小于阻塞件外徑64a，66a的軸件環(huán)形止動部分62a沿徑向與其相關的凸緣孔42c對中，同時錐形離合器的摩擦表面彼此稍微隔開一點距離，并且通過彈簧58的力使柱塞60的傾斜的初增力表面60a，60b作用在阻塞臺肩64b，66b上來保持這種間隔關系。由該初增力表面60a，60b所提供的軸向力最好是以對抗由于在錐形離合器表面之間的油的粘性剪力而通過自增力傾斜表面作用有凸緣42上的任何附加軸向力。當希望把兩個齒輪中的任何一個與軸相連接時，一種適當?shù)奈词境龅膿Q檔機構(gòu)(例如在美國專利4920815中公開的機構(gòu)，該專利內(nèi)容通過引用結(jié)合在本文中)以已知的方式連接在凸緣42的外圓周上，以便沿軸12的軸線使凸緣沿軸向或者向左接合齒輪14或者向右接合齒輪16。該換檔機構(gòu)可以由駕駛員通過一個連桿裝置進行人工移動，或者有選擇地由一個致動器來移動，或者可以由一個能夠自動地啟動換檔機構(gòu)移動并且還可以控制由該換檔機構(gòu)作用的力的大小的裝置來移動。當換檔機構(gòu)由人工進行移動時，該力與通過駕駛員作用在換檔桿上的力成正比。不管是人工地還是自動地作用，該力都是沿軸向作用在凸緣42上，并且都用圖7中的箭頭Fo的長度來表示。
由換檔力Fo造成的凸緣42的初始的向右的移動通過初增力表面60b傳遞給阻塞件66和彈簧70，，從而實現(xiàn)了具有初始力Fi的錐形表面52a，28a的初始的摩擦嚙合。初始力Fi在給出初增力表面的角度的情況下由初增力彈簧來決定。該初始摩擦嚙合(假定存在非同步條件并且暫時忽略自增力傾斜表面的作用)產(chǎn)生了一個初始的離合器嚙合力和可保證在凸緣42與嚙合的錐形摩擦表面之間有限的相對轉(zhuǎn)動的初始同步轉(zhuǎn)矩，并且因而可使軸件62的環(huán)形止動部分62a向凸緣孔42c的適當?shù)膫?cè)邊移動，從而使阻塞臺肩66b定位，以便與凸緣阻塞臺肩42d相嚙合。該初始力Fi基本上不會使彈簧70產(chǎn)生屈曲。在阻塞臺肩嚙合時，在凸緣42上的全部駕駛員換檔力Fo就通過阻塞臺肩和繼續(xù)提供初始力Fi的初增力組件傳遞給摩擦環(huán)52，因此錐形離合器就在駕駛員換檔力的Fo的全部力作用下嚙合，從而提供了一個合成的駕駛員同步轉(zhuǎn)矩To。彈簧68，70在未被完全壓縮時在阻塞臺肩與摩擦離合器之間提供了一個柔性連接。而當該彈簧被全部壓縮或者其屈曲受到未示出的止動裝置阻塞時，該連接將變成一個剛性連接。全部駕駛員換檔力Fo足可以完全壓縮彈簧68，70。在圖7中的箭頭To用來表示該駕駛員同步轉(zhuǎn)矩To。由于阻塞臺肩被設置成相對于駕駛員換砂力Fo的軸向形成角度，它們將產(chǎn)生一個反力或脫阻塞轉(zhuǎn)矩，該脫阻塞轉(zhuǎn)矩與來自錐形離合器的同步轉(zhuǎn)矩相反但在非同步狀態(tài)期間具有較小數(shù)值。當基本上達到同步時，該同步轉(zhuǎn)矩就下降到該脫阻塞轉(zhuǎn)矩以下，因而該阻塞臺肩就把銷推動到與孔42c成同心關系，從而可使凸緣繼續(xù)軸向移動并且使牙嵌式離合器件36的外牙齒36e與牙嵌式離合器件32的內(nèi)牙齒32a相嚙合，由此完成了移到齒輪16的換檔。凸緣42移向左邊以實現(xiàn)齒輪14和軸12的同步和剛性連接的情況與上述情況相類似，當牙嵌式離合器件34的牙齒34e與牙嵌式離合器件30的齒30a相配合時，該換檔即告完成。該花鍵/牙齒可以構(gòu)形成如美國專利3265171和4246993中所示的結(jié)構(gòu)，該專利內(nèi)容通過引用結(jié)合在本文中。
仍然忽略自增力傾斜表面的作用，由力Fo產(chǎn)生的錐形離合器轉(zhuǎn)矩可以用方程式(1)表示。
To＝Fo Rc μc/Sinα (1)式中Rc是錐形摩擦表面的平均半徑，μc是錐形摩擦表面的摩擦系數(shù)，以及α是錐形摩擦表面的角度。
現(xiàn)在來考察自增力傾斜表面的作用，由于駕駛員作用的軸向換檔力Fo而產(chǎn)生的同步轉(zhuǎn)矩To自然通過銷54傳遞到凸緣42上并且橫過自增力斜面反作用于軸12上。自增力斜面當嚙合時將產(chǎn)生作用在凸緣上的與換檔力Fo同樣方向的軸向附加力Fa。該軸向附加力Fa將通過一條力傳遞路線經(jīng)過阻塞表面作用在嚙合的摩擦表面上，該路線包括嚙合的自增力斜面，自增力件44，彈簧墊圈46或48，以及通過牙嵌式離合器件34，36沿軸向作用在凸緣42上。彈簧墊圈允許自增力44的足夠和軸向移動以便嚙合的自增力斜面45a，45b，45c或45d移動到自增力傾斜表面13b、13c、13d或13e與沿軸向延伸的表面13f/、13h、13i相交處的一個力平衡位置。當處于該力平衡位置時，最大的附加軸向力Fa受到在平衡位置處的彈簧的可傳遞力的限制，因為自增力傾斜表面上的任何附加移動不會產(chǎn)生附加軸向力。另一種辦法是，自增力斜面的角度可以選擇成能在彈簧墊圈46，48上提供一個預定的最大力。力Fo和Fa平行地作用于換檔凸緣42上并且其和形成一個總力Ft，由此進一步增加了錐形離合器的嚙合力從而提供了一個附加同步轉(zhuǎn)矩Ta，該轉(zhuǎn)矩加上轉(zhuǎn)矩To就形成了總轉(zhuǎn)矩Tt。用于嚙合錐形離合器的軸向力之和是Fo加上Fa，由該錐形離合器產(chǎn)生的同步轉(zhuǎn)矩之和是To加上Ta，如圖7中圖解所示出的那樣。
彈簧58，46，48，68和70這樣地選擇，使得彈簧68，70的最小屈曲力小于附加力Fa與初始力Fi之和。利用這種彈簧力布置，彈簧68，70將隨著換檔力的除去或降低到一個小于初始力Fi的數(shù)值而使凸緣件42返回到空檔位置并且使自增力斜面脫開(而阻塞臺肩仍處于嚙合狀態(tài))。
用來計算自增力傾斜角的主要變量和方程式可以參見上述的美國專利5092439。
為了說明本發(fā)明的主題，本文已經(jīng)公開了一種銷型同步器的實施例。下面的權(quán)利要求書周來覆蓋本發(fā)明已公開主題的發(fā)明部分以及認為屬于本發(fā)明的精神之內(nèi)的各種變化和改進。
權(quán)利要求
1.一種經(jīng)選擇地操動可使安裝成可圍繞一個第二傳動裝置(12)的軸線(12a)轉(zhuǎn)動的第一傳動裝置與該第二傳動裝置摩擦地同步并且剛性連接的同步器(22)，該同步器包括一個固定在該第一傳動裝置(14)上的第一牙嵌式離合器件(30)，該牙嵌式離合器件可以與一個隨著第一軸向換檔力(Fo)的作用而產(chǎn)生其嚙合移動的一個沿軸向可移動的第二牙嵌式離合器件(34)相嚙合，該第二牙嵌式離合器件安裝成相對于該第二傳動裝置(12)不能轉(zhuǎn)動和可軸向移動；一個固定成可與該第一傳動裝置(14)一起轉(zhuǎn)動的第一摩擦件(26)和一個可沿軸向移動到與該第一摩擦件進入摩擦嚙合以便隨著該嚙合移動而在該傳動裝置之間提供一個同步轉(zhuǎn)矩的第二摩擦件(50)；一個換檔件(42)，該件用來隨著作用于其上的第一換檔力(Fo)而使該第二牙嵌式離合器件(34)和該第二摩擦件(50)沿軸向移動到所述嚙合狀態(tài)；第一彈性裝置(58)，該裝置隨著換檔件(42)在換檔力(Fo)作用下離開空檔位置的初始移動而使摩擦件(26，50)以一個初始力(Fi)相嚙合，從而產(chǎn)生了一個初始同步轉(zhuǎn)矩；阻塞裝置(42e，66b)隨著該初始同步轉(zhuǎn)矩的作用而可移動地進入嚙合，用灰防止牙嵌式離合器件(30，34)的非同步嚙合并且把該第一換檔力(Fo)傳遞給嚙合的摩擦件(26，50)上；第一和第二自增力裝置(13b，45a)當嚙合時將有效的對抗該同步轉(zhuǎn)矩，以產(chǎn)生沿該第一換檔力(Fo)方向的一個附加(Fa)，從而增加該嚙合的摩擦件(26，50)的嚙合力。第二彈性裝置(46，48)用來限制該附加力(Fa)的力的大小。該改進包括第三彈性裝置，該彈性裝置用來隨著該第一換檔力(Fo)減少到一個小于(Fi)的值并且在該阻塞裝置(42e，66b)脫開以前使該換檔件返回空檔位置和使該自增力斜面(13b，45a)脫開。
2.如權(quán)利要求1所述的同步器，其特征在于，該第一自增力裝置(13b)被固定成不能相對于該第二傳動裝置(12)運動，該第二自增力裝置(45a)固定在被安裝成可相對于該換檔件(42)作軸向移動的自增力件(44)上，以及該第二彈性裝置(48)可屈曲地作用在該自增力件(44)與該換檔件(42)之間并且隨著該第一和第二自增力裝置(13b，45a)的嚙合而發(fā)生屈曲，從而可限制在第一換檔力(Fo)方向的附加(Fa)的大小。
3.如權(quán)利要求1或2所述的同步器，其特征在于，該同步器還包括一個安裝成可圍繞第二傳動裝置(12)的軸線(12a)轉(zhuǎn)動的第二傳動裝置(16)；一個固定在該傳動裝置(16)上的第三牙嵌式離合器件(32)，該件可以與一個隨著第二軸向換檔力(Fo)的作用而產(chǎn)生其嚙合移動的沿軸向可移動的第四牙嵌式離合器件(36)相嚙合，該第二和第四牙嵌式離合器件(34，36)安裝成相對于該第二傳動裝置(12)不能轉(zhuǎn)動和可軸向移動；一個固定成可與該第三傳動裝置(16)一起轉(zhuǎn)動的第三摩擦件(28)，和一個可沿軸向移動到與該第三摩擦件進入摩擦嚙合的第四摩擦件(52)，以便隨著該嚙合移動而在該第二與第三傳動裝置之間提供一個同步轉(zhuǎn)矩；該換檔件(42)還可用來隨著作用于其上的該第二換檔力(Fo)而使該第四牙嵌式離合器件(36)和該第四摩擦件(52)移動到所述嚙合狀態(tài)；該第一彈性裝置(58)還用來隨著該換檔件(42)在該第二換檔力(Fo)作用下離開空檔位置的初始移動而使該第三和第四摩擦件以一個初始力(Fi)相嚙合，從而產(chǎn)生了一個初始同步轉(zhuǎn)矩；第二阻塞裝置(42d，64b)可隨著該初始同步轉(zhuǎn)矩的作用而可移動地進入嚙合，用來防止該第三和第四牙嵌式離合器件的非同步嚙合并且把該第二換檔力(Fo)傳遞給嚙合的摩擦件；第三和第四自增力裝置(13d，45c)當嚙合時將有效的對抗該同步轉(zhuǎn)矩，以產(chǎn)生沿該第二換檔力(Fo)方向的一個第二附加力(Fa)，從而增加該嚙合的摩擦件的嚙合力；該第二彈性裝置(46，48)還用來限制該第二附加力(Fa)的力的大?。坏谌龔椥匝b置(68，70)還用來隨著該第二換檔力(Fo)減少到一個小于該初始力(Fi)的值并且在該阻塞裝置脫開以前而使該換檔件(42)返回空檔位置并使該第三和第四自增力斜面(13d，45c)脫開。
4.如權(quán)利要求3所述的同步器，其特征在于，該第三自增力裝置(13d)被固定成不能相對于該第二傳動裝置(12)運動；該第四自增力裝置(45c)固定在該自增力件(44)上；以及該第二彈性裝置(46，48)還用來限制在該第二換檔力(Fo)方向上的該附加力(Fa)。
5.如前述權(quán)利要求所述的同步器，其特征在于，該換檔件(42)是一個徑向延伸的凸緣(42)；該自增力件(44)包括與凸緣(42)軸向隔開的部分(44b)；該第二彈性裝置(48)包括介于該部分(44b)和凸緣(42)之間的彈性壓縮裝置。
6.如前述權(quán)利要求所述的同步器，其特征在于，該阻塞裝置(42d，42e，64b，66b)包括多個沿周邊彼此間隔一定距離的銷組件(54)，該銷組件在該第三與第四摩擦件(50，52)之間沿軸向剛性地延伸并且伸入到該凸緣(42)內(nèi)的第一組孔(42c)中，每個銷組件具有可與圍繞該相關孔形成的阻塞臺肩(42d，42e)相嚙合的阻塞臺肩(64b，66b)。
7.如權(quán)利要求3-6所述的同步器，其特征在于，該第三和第四牙嵌式離合器件(34，36)是獨立的牙嵌式離合器件；以及該換檔件(42)件是一個沿徑向延伸的凸緣(42)，該凸緣具有設置在該第三與第四牙嵌式離合器件之間的沿向抽反向面對的側(cè)面。
8.如前述權(quán)利要求所述的同步器，其特征在于，該附加力(Fa)與該初始力(Fi)之和大于該最小彈性力(Fm)，并且該最小彈性力(Fm)大于該附加力(Fa)。
9.如前述權(quán)利要求所述的同步器，其特征在于，該第三彈性裝置(68，70)在該摩擦件(26，50)與該阻塞裝置(42d，42e，64b，66b)之間提供了一個彈性連接。
全文摘要
一種銷型雙動式同步器,該同步器具有摩擦離合器,牙嵌離合器,一個換檔凸緣,固定在軸上的自增力斜面,以及固定在自增力件上的自增力斜面。該些斜面的嚙合提供了一個用來增加摩擦離合器的嚙合力的附加軸向力。彈簧墊圈(46,48)用來限制附加軸向力的大小。阻塞臺肩阻止牙嵌離合器的非同步嚙合。彈簧墊圈(68,70)插置在摩擦離合器與阻塞臺肩之間用來隨著換檔力(Fo)的除去并且在換檔完成以前使換檔凸緣返回空檔位置和使自增力斜面脫開。
文檔編號F16H3/12GK1208132SQ9811840
公開日1999年2月17日 申請日期1998年8月11日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月11日
發(fā)明者E·R·布勞恩 申請人:易通公司